神農(nóng)架珍稀瀕危保護(hù)植物研究

姜治國　王文華　張建兵

摘要：于2015-2016年對湖北省神農(nóng)架林區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物物種進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果表明，神農(nóng)架共有珍稀瀕危植物155種，隸屬于52科111屬，其中國家重點保護(hù)植物24種，IUCN保護(hù)植物31種，中國物種紅色名錄（CSRL）98種，CITES名錄附錄Ⅱ物種有65種、附錄Ⅲ物種有1種。分析了神農(nóng)架珍稀瀕危植物區(qū)系特征、面臨威脅的原因，提出了保護(hù)對策。

關(guān)鍵詞：珍稀瀕危保護(hù)植物；區(qū)系；神農(nóng)架

中圖分類號：Q948.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）19-3651-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.19.014

Abstract： Rare and endangered plants in Shennongjia Fortstry were investigated from 2015 to 2016. The results show that Shennongjia has a total of 155 rare and endangered plants，belonging to 52 families and 111 genera，including 24 species of national key protected plants，31 species in the IUCN list，98 in China species red list（CSRL），65 species in Appendix II of CITES list，and 1 species in Appendix Ⅲ. This paper analyzed the floristic characteristics and threatening factors of rare and endangered plants in Shennongjia，and put forward some countermeasures.

Key words： rare and endangered plants； flora； Shennongjia

神農(nóng)架號稱“華中屋脊”，從恐龍活動的中生代侏羅紀(jì)起，這里的地質(zhì)運動和氣候變化都比較小，長期處于較穩(wěn)定的溫暖濕潤氣候，被稱為第三紀(jì)和第四紀(jì)冰川期生物界的“避難所”。特殊的地理位置和優(yōu)越的氣候條件形成了這里良好的生物多樣性，物種極為豐富，保存著從日本中部至喜馬拉雅山、西雙版納至漠河等地的許多植物種類，是世界中緯度地區(qū)植被最完整的地區(qū)之一，素有“綠色寶庫”、“物種基因庫”、“百草藥園”和“瀕危動植物避難所”之美譽(yù)。長期以來，由于對神農(nóng)架植被資源缺乏合理的開發(fā)利用，使這里的生物資源遭到一定的破壞，珍稀瀕危植物受到了威脅，加強(qiáng)對珍稀瀕危植物資源的研究與保護(hù)，是神農(nóng)架林區(qū)自然資源保護(hù)的重要內(nèi)容之一。

1 研究區(qū)域概括與方法

1.1 神農(nóng)架概況

神農(nóng)架林區(qū)位于湖北省西北部，地理位置為東經(jīng)109°56′-110°58′，北緯31°15′-31°57′。林區(qū)屬秦嶺山系，大巴山脈東段，山體呈東西走向，是中國西南高山與華中低山丘陵的過渡地帶。最高峰神農(nóng)頂海拔3 106.2 m，是大巴山脈主峰和華中地區(qū)的最高點，有“華中屋脊”之稱，最低海拔石柱河398 m，相對高差2 708.2 m。林區(qū)屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，全區(qū)年平均氣溫12.1 ℃，7月平均氣溫23.8 ℃，1月平均氣溫-3.6 ℃，極端最高氣溫38.8 ℃，極端最低氣溫-9.8 ℃，≥10 ℃的有效積溫3 200～4 000 ℃。年日照時間1 858.3 h，年輻射總量103.7 kcal/m2。土壤垂直分布明顯，由北亞熱帶的山地黃棕壤向暖溫帶的山地暗棕壤呈明顯垂直帶譜，全區(qū)共有黃棕壤、棕壤、暗棕壤、石灰土、潮土、沼澤土、紫色土、水稻土、草甸土共9類，土壤普遍呈中性或微酸性。受地形、植被的影響，林區(qū)內(nèi)小氣候明顯，自然環(huán)境有利于動植物的生長繁育。據(jù)統(tǒng)計，神農(nóng)架林區(qū)共有維管束植物210科1 186屬3 648種，其中蕨類27科75屬309種；種子植物183科1 111屬3 375種，占湖北省種子植物科總數(shù)的91.50%，屬的82.30%，種的59.73%；約占全國種子植物科總數(shù)的66.67%，屬的36.39%，種的9.62%。

1.2 研究方法

2015年4月至2016年11月，根據(jù)神農(nóng)架林區(qū)地形地貌和植被分布狀況，采用樣地和線路調(diào)查方法，沿不同的山系、水系、海拔設(shè)立調(diào)查路線。在野外考察的基礎(chǔ)上，結(jié)合此前的資料[1，2]，對神農(nóng)架林區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物種類、分布特征、面臨威脅原因及保護(hù)對策進(jìn)行了研究。保護(hù)植物是指列入國家重點保護(hù)野生植物名錄；珍稀瀕危植物是指列入中國物種紅色名錄、世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種名錄 （IUCN紅色名錄）、瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約（CITES）。

國家重點保護(hù)野生植物及其保護(hù)級別根據(jù)《國家重點保護(hù)野生植物名錄 第一批》[3]確定。珍稀瀕危植物根據(jù)2016年IUCN公布的《IUCN紅色名錄》[4]，《中國物種紅色名錄》（第一卷）（CSRL，2004）[5]、《中國生物多樣性紅色名錄 高等植物卷》[6]和《瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約》（CITES，2013）[7]確定。屬的分布區(qū)類型按吳征鎰[8]的方法劃分。

2 結(jié)果與分析

2.1 珍稀瀕危保護(hù)植物種類

神農(nóng)架林區(qū)共有珍稀瀕危保護(hù)植物155種，隸屬于52科111屬，其中裸子植物4科7屬8種，被子植物48科104屬147種（表1、表2）。

由表2可知，國家重點保護(hù)野生植物24種，其中國家Ⅰ級重點保護(hù)植物有銀杏（Ginkgo biloba）、紅豆杉（Taxus wallichiana var. chinensis）、南方紅豆杉（Taxus wallichiana var. mairei）、伯樂樹（Bretschneidera sinensis）、珙桐（Davidia involucrate）、光葉珙桐（Davidia involucrata var. Vilmoriniana）6種。國家Ⅱ級重點保護(hù)植物有18種，分別是大果青杄（Picea neoveitchii）、秦嶺冷杉（Abies chensiensis）、篦子三尖杉（Cephalotaxus mannii）、巴山榧樹（Torreya fargesii var. Fargesii）、臺灣水青岡（Fagus hayatae）、大葉櫸（Zelkova schneideriana）、金蕎麥（Fagopyrum dibotrys）、水青樹（Tetracentron sinense）、連香樹（Cercidiphyllum japonicum）、厚樸（Magnolia officinalis）、鵝掌楸（Liriodendron chinense）、閩楠（Phoebe bournei）、樟（香樟）（Cinnamomum camphora）、野大豆（Glycine soja）、川黃檗（Phellodendron chinense）、傘花木（Eurycorymbus cavaleriei）、崖白菜（Triaenophora rupestris）、香果樹（Emmenopterys henryi）。

IUCN紅色名錄植物共有31種，其中極危種（CR）1種，為大果青杄；瀕危種（EN）17種，分別是銀杏、紅豆杉、南方紅豆杉、馬蹄香（Saruma henryi）、巴東木蓮（Manglietia patungensis）、厚樸、伯樂樹、湖北鳳仙花（Impatiens pritzelii）、獨花蘭（Changnienia amoena）、大葉杓蘭（Cypripedium fasciolatum）、毛杓蘭（Cypripedium franchetii）、扇脈杓蘭（Cypripedium japonicum）、斑葉杓蘭（Cypripedium margaritaceum）、曲莖石斛（Dendrobium flexicaule）、廣東石斛（Dendrobium wilsonii）、裂唇舌喙蘭（Hemipilia henryi）、叉唇角盤蘭（Hemipilia henryi）；易危種（VU）13種，分別是篦子三尖杉、巴山榧樹、臺灣水青岡、大葉細(xì)辛（Asarum maximum）、八角蓮（Dysosma versipellis）、竹山淫羊藿（Epimedium zhushanense）、鄂西十大功勞（Mahonia decipiens）、廟臺槭（Acer miaotaiense）、黃花杓蘭（Cypripedium flavum）、綠花杓蘭（Cypripedium henryi）、天麻（Gastrodia elata）、扇唇舌喙蘭（Hemipilia flabellata）、對耳舌唇蘭（Platanthera finetiana）。

中國物種紅色名錄（CSRL）有98種，其中極危（CR）種有7種，分別是銀杏、亮葉月季（Rosa lucidissima）、巫山堇菜（Viola henryi）、卷瓣重樓（Paris undulata）、曲莖石斛、霍山石斛（Dendrobium tosaense）、廣東石斛；瀕危（EN）種有馬蹄香、太白美花草（Callianthemum taipaicum）、川鄂淫羊藿（Epimedium fargesii）、青牛膽（Tinospora sagittata var. Sagittata）、舌葉金腰（Chrysosplenium glossophyllum）等31種；易危（VU）種有秦嶺冷杉、巴山松（Pinus tabuliformis var. Henryi）、胡桃（Juglans regia）、篦子三尖杉、巴山榧樹、大果冷水花（Pilea macrocarpa）等60種。

CITES名錄附錄Ⅱ物種有紅豆杉、南方紅豆杉、黃花白及（Bletilla ochracea）、白及（Bletilla striata）、廣東石豆蘭（Bulbophyllum kwangtungense）、密花石豆蘭（Bulbophyllum odoratissimum）、澤瀉蝦脊蘭（Calanthe alismatifolia）、劍葉蝦脊蘭（Calanthe davidii）等65種；附錄Ⅲ物種有水青樹1種。

2.2 珍稀瀕危保護(hù)植物屬的區(qū)系成分

根據(jù)吳征鎰[6]對中國種子植物屬的分布區(qū)類型的劃分方法，對神農(nóng)架珍稀瀕危保護(hù)植物的分布區(qū)類型進(jìn)行統(tǒng)計分析，神農(nóng)架珍稀瀕危保護(hù)植物隸屬111屬，可劃分為12個分布類型（表3），顯示珍稀瀕危保護(hù)植物區(qū)系具有高度的多樣性。

北溫帶分布型29屬，占總屬數(shù)的27.10%（不含世界分布屬，下同），主要為冷杉屬（Abies）、松屬（Pinus）、紅豆杉屬（Taxus）、胡桃屬（Juglans）、水青岡屬（Fagus）、細(xì)辛屬（Asarum）、獐耳細(xì)辛屬（Hepatica）、黃連屬（Coptis）等一些在神農(nóng)架林區(qū)垂直分布較高的屬。該類型的物種最多，共46種，占珍稀瀕危保護(hù)植物總數(shù)的29.7%。

東亞分布型和中國特有成分的屬分別有18屬，分別占總屬數(shù)的16.82%。東亞分布型屬包括三尖杉屬（Cephalotaxus）、水青樹屬、連香樹屬（Cercidiphyllum）、星果草屬（Asteropyrum）、鬼臼屬（Dysosma）、叉葉藍(lán)屬（Deinanthe）、黃檗屬（Phellodendron）、獼猴桃屬（Actinidia）等；該類型有篦子三尖杉、水青樹、連香樹、八角蓮等24種，占珍稀瀕危保護(hù)植物總數(shù)的15.5%。中國特有成分的屬包括銀杏屬（Ginkgo）、云杉屬（Picea）、馬蹄香屬（Saruma）、伯樂樹屬（Bretschneidera）、牛鼻栓屬（Fortunearia）、杜仲屬（Eucommia）、傘花木屬（Eurycorymbus）、珙桐屬（Davidia）、川明參屬（Chuanminshen）、呆白菜屬（Triaenophora）、香果樹屬（Emmenopterys）等；該類型有銀杏、大果青杄、伯樂樹、牛鼻栓（Fortunearia sinensis）、杜仲（Eucommia ulmoides）、傘花木等19種，占珍稀瀕危保護(hù)植物總數(shù)的12.3%，多為古老孑遺物種。

熱帶亞洲分布型10屬，占總屬數(shù)的9.35%，有木蓮屬（Manglietia）、樟屬（Cinnamomum）、蚊母樹屬（Distylium）、絞股藍(lán)屬（Gynostemma）、蘭屬（Cymbidium）、石斛屬（Dendrobium）、厚唇蘭屬（Epigeneium）、盆距蘭屬（Gastrochilus）、斑葉蘭屬（Goodyera）、獨蒜蘭屬（Pleione）。該類型有巴東木蓮、中華蚊母樹（Distylium chinense）、心籽絞股藍(lán)（Gynostemma cardiospermum）、蕙蘭（Cymbidium faberi）、曲莖石斛、小斑葉蘭（Goodyera repens）等18種，占珍稀瀕危保護(hù)植物總數(shù)的11.6%。

舊世界溫帶分布型9屬，占總屬數(shù)的8.41%，包括櫸屬（Zelkova）、蕎麥屬（Fagopyrum）、美花草屬（Callianthemum）、鐵筷子屬（Helleborus）、淫羊藿屬（Epimedium）、費菜屬（Phedimus）、瑞香屬（Daphne）、角盤蘭屬（Herminium）、鳥巢蘭屬（Neottia）。該類型有金蕎麥、太白美花草、鐵筷子（Helleborus thibetanus）、川鄂淫羊藿、齒葉費菜（Phedimus odontophyllus）等11種，占珍稀瀕危保護(hù)植物總數(shù)的7.1%。

東亞和北美間斷分布型8屬，占總屬數(shù)的7.48%，包括榧樹屬（Torreya）、十大功勞屬（Mahonia）、木蘭屬（Magnolia）、鵝掌楸屬（Liriodendron）、玉蘭屬（Yulania）、朱蘭屬（Pogonia）、筒距蘭屬（Tipularia）、散血丹屬（Physaliastrum）。

其余6個分布區(qū)類型的屬較少，世界分布、泛熱帶分布和舊世界熱帶分布型分別有4屬，熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布與熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布型分別有3屬，熱帶亞洲至熱帶非洲分布型有1屬。

在屬的分布類型中，溫帶性質(zhì)的屬共有38屬，占總屬數(shù)的35.51%； 熱帶性質(zhì)的屬共有25屬，占總屬數(shù)的23.36%；東亞分布、東亞和北美間斷分布共26屬，占總屬數(shù)的24.30%；中國特有分布18屬，占總屬數(shù)的16.82%。由此可見，溫帶性質(zhì)的屬略占優(yōu)勢，熱帶性質(zhì)的屬次之，東亞與中國特有性質(zhì)的屬相當(dāng)，這與神農(nóng)架林區(qū)種子植物區(qū)系分析的結(jié)果基本上是一致的，與神農(nóng)架林區(qū)所處的北亞熱帶向暖溫帶過渡區(qū)域相吻合。

3 討論

3.1 面臨的威脅

經(jīng)調(diào)查，神農(nóng)架珍稀瀕危植物致危的原因包括人為因素和自然因素2個方面。人為因素主要有：①生境的破壞。由于歷史原因，神農(nóng)架在沒有建立自然保護(hù)區(qū)之前遭到過大量砍代，每年要向國家上繳木材，加上管理疏忽，火災(zāi)、蟲害時有發(fā)生，使神農(nóng)架原始生境遭到破壞，嚴(yán)重威脅到珍稀瀕危植物的生存環(huán)境。②經(jīng)濟(jì)條件差。受到交通不便、土地貧瘠、信息閉塞等不利影響，邊遠(yuǎn)山區(qū)的村民沒有經(jīng)濟(jì)來源，生活十分貧苦，只有靠傳統(tǒng)的生活方式到山林中采挖藥用資源來維持生計，很多珍稀名貴藥用資源，如天麻、重樓屬（Paris）等野生資源遭到長期采挖，導(dǎo)致種類與數(shù)量日益減少。林區(qū)內(nèi)分布的杓蘭屬（Cypripedium）和石斛屬多數(shù)種類屬于極危和瀕危物種，其余種類多為易危物種，這些蘭科植物不僅具有觀賞價值，而且種類數(shù)量極為稀少，在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下遭到采挖，致使種群受到嚴(yán)重破壞。③不合理的開發(fā)利用與生產(chǎn)生活的需要。近些年，神農(nóng)架旅游開發(fā)建設(shè)速度較快，游客數(shù)量日益增多，原始生境遭到了不同程度的干擾，最終使珍稀瀕危植物走向滅絕。山區(qū)的村民由于受到地理位置的限制，建房、取暖、煮食等基本生活保障都離不開植物資源，這導(dǎo)致植被難以恢復(fù)，植物多樣性日益銳減。自然因素主要有：①生物學(xué)特征。有些植物受到自身生物學(xué)特性限制，在天然狀態(tài)下不能正常開花結(jié)實，結(jié)實率低或果實成熟后易受其他因素的影響不能正常發(fā)育，如珙桐、光葉珙桐的成熟種子在萌發(fā)前需要1年以上的后熟期，2～4年才能萌發(fā)，在這期間極易受到昆蟲和小型動物，尤其是嚙齒類的消耗，加上潮濕的環(huán)境使得種子易腐爛，造成種子結(jié)實率低。②繁殖特性。有些植物在某些機(jī)制的作用下繁殖機(jī)能受到抑制，導(dǎo)致一些植物的種子發(fā)芽極慢。如鵝掌楸，在自然狀態(tài)下，種子發(fā)芽困難，繁殖力低，即使在沒有人類活動的生境中，種群年齡組成結(jié)構(gòu)不連續(xù)，樹齡老化。連香樹雌雄異株，各個居群相距較遠(yuǎn)，直接影響傳粉、結(jié)實，諸如此類的繁殖特性限制了珍稀瀕危植物的競爭力。

3.2 保護(hù)對策

神農(nóng)架林區(qū)自成立自然保護(hù)區(qū)和全面實施天然林保護(hù)工程以來，林區(qū)內(nèi)植被得到了較好的恢復(fù)，生物多樣性大幅提升。為更好地加強(qiáng)珍稀瀕危植物的保護(hù)，需要在以下幾方面采取相應(yīng)對策：①加強(qiáng)有關(guān)法律法規(guī)的宣傳教育，尤其是野生植物保護(hù)法律法規(guī)和保護(hù)珍稀瀕危植物資源的意義，提高公眾對野生植物資源保護(hù)意識；②對珍稀瀕危植物的分布區(qū)域與種群數(shù)量進(jìn)行深入調(diào)查，建立詳細(xì)的資源管理檔案，對資源消長情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控；③加強(qiáng)科學(xué)研究，運用生物技術(shù)手段加強(qiáng)植物器官、組織、細(xì)胞等基因的長期保存，利用組培、扦插、嫁接、播種等繁育技術(shù)繁衍珍稀瀕危物種多樣性；④實施生態(tài)移民搬遷，將邊遠(yuǎn)山區(qū)、條件艱苦、世代以森林資源為生的村農(nóng)安置到移民區(qū)，改善村民的生活環(huán)境，給生態(tài)植被騰讓生存空間；⑤加強(qiáng)宣傳教育，提倡生態(tài)旅游，樹立生態(tài)保護(hù)第一的思想，轉(zhuǎn)變“無煙工業(yè)”和“旅游資源可再生”的觀念，開展旅游環(huán)境監(jiān)測，嚴(yán)格控制生態(tài)容量和經(jīng)濟(jì)容量，避免旅游區(qū)超負(fù)荷運載。

參教文獻(xiàn)：

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